王魁业
摘 要：雷电对于电力线路危害比较大，输电线路架设安装时必须要重视线路防雷施工问题。本文就输电线路雷击的危害及当前阶段线路架设过程中常见的防雷施工技术进行简单的讨论研究。
关键词：输电线路 雷击损害 防雷接地技术 电力线路维护检修
中图分类号：TM863 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）10（a）-0062-02
输电线路的安全直接影响着整个电力网络的正常运行，许多电力线路都分布在空旷的地方，运行过程中很容易遭遇雷击故障，导致电力设备受到损伤，或者发生火灾等危险事件，不仅影响电力网络的正常供电，还可能会危及周围居民的生命财产安全，因此，线路的防雷工作一直以来都是电力企业关注度的焦点问题之一。
1 电力线路常见雷击损害形式
夏季是雷雨高发的季节，雷雨天气，大气层中的雷云会释放大量的电荷，雷电击中电力线路或者附近区域时，会为线路带来雷击损害。众所周知，雷电主要有直击雷、感应雷以及球形雷3种形式，电力线路在实际的运行过程中比较常见的是感应雷损害和直击雷损害2种，相对而言直击雷损害比较少。电力线路直接遭遇雷击损害，很容易出现电气设备短路、设备损伤等安全事故，进而影响周围电力网络的正常供配电工作。感应雷损害与直击雷有一定的关系，雷雨云放电或者静电感应的时候会发生电磁感应，电力线路或者电气设备附近区域被雷电击中后会导致周围区域的磁场发生比较剧烈的变化，导致电力线路感应电荷，产生感应电压，线路内部出现感应电流，一旦感应电压的大小超出电力设备耐压值，就可能会导致电力线路中相关的器件被击穿，导致电力线路发生断路、短路等故障。
2 雷击跳闸分析
2.1 绕击成因分析
输电线路设计时，为了尽量降低线路遭遇雷击的概率，设计人员必须要明确线路遭遇雷击的原因，经过有关研究人员的现场实测、模拟实验后发现，电力线路遭遇雷击主要与雷电流的强度、电力线路杆塔的接地电阻大小、线路绝缘放电电压等因素有关，雷电绕击率与输电线路经过区域的地质地貌条件、电力线路杆塔的高度、避雷线对边导线保护角等因素密切相关。因此，与平地输电线路相比，杆塔输电线路的绕击率明显较高，山区输电线路设计时，经常会出现大高差档距、大跨越的问题，这些区段的电力线路的耐雷水平往往比较低。除此之外，部分地区的雷击活动比较强烈，这种情况下该区段的电力线路遭遇雷击的概率也会有所提升。
2.2 反击成因分析
电力线路遭遇雷击时，雷电流经过杆塔顶部或者避雷线流过接地体及塔体，会使得杆塔的电位升高，导线上产生感应过电压，当该感应过电压与杆塔电位合成的电位差超过电力线路的绝缘闪络电值的时候，杆塔与导线之间就会发生反击闪络。实际的线路架设过程中，为了能够有效地提升输电线路的耐雷水平，可以采用提高线路的耦合系数或者降低杆塔的接地电阻的方式实现这一目标。
3 输电线路防雷接地技术
3.1 架设避雷线
架设避雷线是输电线路敷设时最常见的避雷途径，避雷线一般架设在杆塔的顶部，顾名思义主要作用是防雷。输电线路运行使用的过程中，一旦遭遇雷击事故，线路上会迅速产生较大的过电压，该过电压的数值明显超过线路的额定电压值，有时甚至可能会达到几百万伏大小，一旦该电压值超过线路绝缘子串的抗电强度，就很可能会导致电力线路出现跳闸的问题，严重时可能会导致大面积的停电事故。避雷线与杆塔下埋设的接地装置连接在一起，使用避雷线，可以将雷击电流导入到大地之中，有效地避免电力线路被雷击的故障，且输电线路的电压越高，避雷线的避雷效果越明显，因此，实际的电网建设过程中，110～220kV及以上电压等级的输电线路均架设有避雷线。如果是超高压输电线路，还需要采用双避雷线的方式。由于正常的输送电流在双避雷线中产生闭合回路，进而造成不必要的功率损耗，因此，电网架设施工时需要保证避雷线在杆塔地基处接地，保证避雷线对地绝缘。避雷线的避雷保护效果与下方导线和避雷线之间的夹角大小有关，为了保证避雷效果更好，一般情况下，二者之间的角度在20°～30°，220kV与330kV双避雷线线路与下方导线所成角度最好保持在20°左右，如果电力线路的电压等级超过500kV，这一角度要控制在15°以下。由于同时架设两根避雷线的建设投资成本较高，因此，现阶段我国220kV及以下电压等级的电力线路基本上选择的都是单根避雷线的形式。
3.2 降低杆塔接地电阻
平原地带，电路线路杆塔必须要配置对应的接地装置，并保证接地装置与避雷线连接良好，只有这样才能够切实提升输电线路的防雷可靠性。一般高度的杆塔，采用降低杆塔冲击接地电阻就能够有效地提高电力线路的耐雷水平，尽可能降低线路的雷击跳闸率，且这种方式成本较低。除此之外，还需要逐段改造同一条线路，保证临近杆塔接地良好，将杆塔向土壤中进一步延伸，一直到土壤电阻率较低为止。如果是山区地带，为了有效地增加地线与土壤之间的接地面积，降低电阻率，一般情况下需要尽量延长辐射地线的长度或者在杆塔底部打深井加入降阻剂。降低输电线路杆塔的接地电阻是提高电力线路防雷效果最高效的方法，经济实用。
3.3 安装自动重合闸
输电线路中各种故障的出现往往是随机的、瞬时性的，安装自动重合闸装置能够有效地消除瞬时故障，尽量减少因雷击导致的绝缘子闪络、线路跳闸的现象，尽可能消除瞬时性故障，保证电力网络供电的持续性。
4 电力网络输电线路维护检修措施
为了尽量保证电力线路运行的安全性、稳定性，电力企业日常的管理工作中需要加强线路的维护管理工作。电力线路架设之前，施工单位必须要加强对线路敷设区域的地形、气候条件等的勘察，电力线路设计时要尽可能避开临江侧山坡、向阳坡以及经常遭遇雷击的地方。尤其我国山地比较多，接电线埋设时情况往往比较复杂，施工单位必须要做好线路架设前的准备工作。其次，对于已经架设完成、投入使用的电力线路要加强防雷研究，要能够對电力线路的运行情况进行统计分析，明确雷击多发的地点及时间段，如果区域内发生雷击事故的概率比较高时要重点维护。输电线路的维护不能仅仅停留在规章制度之上，要能够结合线路实际的运行情况，严格落实线路检修维护，实际的工作过程中对于雷击事故发生较多的区域要能够增加巡视的次数，定期清理线路周边的树枝等障碍物，做好输电装置绝缘性检测。部分输电装置使用过程中由于各种原因可能会出现绝缘不良的现象，导致线路出现漏电事故、损耗电力能源的同时，也可能会带来不安全事故，导致附近行人遭遇电击，危害其生命安全，因此，电力企业有关工作人员要定期对线路进行清理，对断路器、变压器等有关设备的绝缘套、绝缘子进行检查，如果出现问题要及时处理。
5 结语
输电线路的分布十分广泛，夏季雷雨多发，很容易发生雷击事故，影响整个电力线路运行的安全性、可靠性，电力企业在实际的工作过程中要能够采取合理的防雷措施，尽可能降低雷击故障出现的概率，同时日常运行之后要加强线路的检修维护管理工作，消除线路中潜在的安全风险，保证整个输电线路的正常运行，为电力用户提供更加优质的服务。
参考文献
[1]胡小林.输电线路防雷接地措施的重要性及其维护[J].现代营销，2011（6）：192.
[2]黄福彩.高压输电线路防雷技术措施探讨[J].中小企业管理与科技，2013（5）：295.
[3]赵瑞.浅析输电线路防雷技术分析及维护措施[J].科技与企业，2013（15）：262.
[4]詹铭，刘捷，曹宁，等.高压架空输电线路防雷措施与应用[J].广东电力，2012，25（4）：95-99.endprint
